3.2.10 霍爾位移傳感器 

若令霍爾元件的工作電流保持不變，而使其在一個均勻梯度磁場中移動，它輸出的霍爾電壓VH值只由它在該磁場中的位移量Z來決定，可構(gòu)成霍爾微位移傳感器。

用霍爾元件測量位移的優(yōu)點很多：慣性小、頻響快、工作可靠、壽命長。 

以微位移檢測為基礎(chǔ)，可以構(gòu)成壓力、應(yīng)力、應(yīng)變、機械振動、加速度、重量、稱重等霍爾傳感器。 

3．2．10．1 霍爾壓力傳感器 

霍爾壓力傳感器由彈性元件，磁系統(tǒng)和霍爾元件等部分組。磁系統(tǒng)ZUI好用能構(gòu)成均勻梯度磁場的復(fù)合系統(tǒng)。加上壓力后，使磁系統(tǒng)和霍爾元件間產(chǎn)生相對位移，改變作用到霍爾元件上的磁場，從而改變它的輸出電壓VH。由事先校準(zhǔn)的p～f(VH)曲線即可得到被測壓力p的值。 

3.2.10.2 霍爾應(yīng)力檢測裝置 

用來進(jìn)行土壤和砂子與鋼界面上的法向和切向應(yīng)力檢測的霍爾傳感器裝置。檢測儀器上用鋼作成上下兩個塊子，它們之間有兩條較細(xì)的梁支撐，在鋼下塊上置一銷柱，銷上貼兩對永磁體，形成均勻梯度磁場，在上塊上貼兩個霍爾傳感器，受剪切力作用后，支撐梁發(fā)生形變，使霍爾傳感器和磁場間發(fā)生位移，使傳感器輸出發(fā)生變化。由霍爾傳感器的輸出可從事先校準(zhǔn)的曲線上查得與該裝置相接的砂或土受到的剪切應(yīng)力。 

將磁體固定在受力后產(chǎn)生形變的膜片上，霍爾傳感器固定在一桿上。檢測原理同上。應(yīng)用檢測壓應(yīng)力的原理，可構(gòu)成檢測重量的裝置，稱作霍爾稱重傳感器。 

3.2.10.3 霍爾加速度傳感器 

霍爾加速度傳感器的結(jié)構(gòu)原理和靜態(tài)特性曲線。在盒體的O點上固定均質(zhì)彈簧片S,片S的中部U處裝一慣性塊M，片S的末端b處固定測量位移的霍爾元件H，H的上下方裝上一對永磁體，它們同極性相對安裝。盒體固定在被測對象上，當(dāng)它們與被測對象一起作垂直向上的加速運動時，慣性塊在慣性力的作用下使霍爾元件H產(chǎn)生一個相對盒體的位移，產(chǎn)生霍爾電壓VH的變化。可從VH與加速度的關(guān)系曲線上求得加速度。 

霍爾加速度傳感器的結(jié)構(gòu)及其靜態(tài)特性 

3.2.10.4 霍爾振動傳感器 

霍爾機械振動傳感器。霍爾元件置于磁系統(tǒng)中。當(dāng)觸頭靠在被測物體上時，經(jīng)頂桿，固定在非磁性材料的平板使霍爾元件在磁場中按被測物的振動頻率振動，霍爾元件輸出的霍爾電壓的頻率和幅度反映了被測物的振動規(guī)律。 

應(yīng)當(dāng)說明，在現(xiàn)代電子裝置中，上述應(yīng)力、壓力、加速度、振動等傳感器所得數(shù)據(jù)，都可經(jīng)微機進(jìn)行處理后直接顯示出被測量數(shù)據(jù)或?qū)⒈粶y量數(shù)據(jù)供各種控制系統(tǒng)使用。
霍爾元件及其應(yīng)用（五） 


3.2.10.5霍爾液位傳感器 

霍爾液位檢測裝置。有的結(jié)構(gòu)簡單，霍爾器件裝在容器外面，永磁體支在浮子上，隨著液位變化，作用到霍爾器件上的磁場的磁感應(yīng)強度改變，從而可測得液位。有的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但可實現(xiàn)自動測量。